光場相位鎖定技術及應用研究.pdf

1、光子信息技術需要在光域完成光子信號的產(chǎn)生和操控，而光場的相位鎖定是其中的關鍵。為了實現(xiàn)靈活的光子信號處理和操控，光場的相位鎖定技術越來越吸引人們的關注。鎖相環(huán)技術、鎖模腔技術和注入鎖定技術在光場相位鎖定方面各有優(yōu)勢，但在如何實現(xiàn)寬帶靈活的光場相位鎖定方面還有巨大的研究空間。本文的主要工作是研究光場相位鎖定技術的原理和方法，通過合理設計來實現(xiàn)光場的相位鎖定，論文主要通過以下方面展開：
　　1.對光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展過程及現(xiàn)狀進行詳細闡

2、述，并對能夠實現(xiàn)不同光場之間的相位鎖定的三種技術—鎖相環(huán)、鎖模腔和注入鎖定技術的基本原理進行分析。
　　2.提出一種基于光纖鎖模腔的模式相位鎖定實驗方案。在這個實驗方案中，通過改變調制器的位置實現(xiàn)了環(huán)形腔以及法布里-珀羅（F-P）腔兩種腔型的主動鎖模激光器的轉變。通過比較兩種腔型的鎖模效果可以得出以下結論：在F-P腔結構下，鎖模脈沖幅度均衡性在一定程度上得以提高，并且提高鎖模脈沖的重復頻率，實驗得到的鎖模脈沖頻率是調制頻率的六倍頻

3、。
　　3.提出基于耦合光電振蕩器的模式匹配與鎖定實驗方案并進行實驗驗證該方案可以利用全光的方法來實現(xiàn)光場的相位鎖定。實驗中通過調制器位置的改變，分別實現(xiàn)雙腔以及三腔耦合光電振蕩器，利用這種簡單有效的方法實現(xiàn)多腔結構且沒有添加更多的有源器件。在實驗中，成功的獲得了相當良好的20-GHz單縱模微波信號。
　　4.提出基于注入鎖定效應實現(xiàn)OEO中的模式選擇和鎖定方案。在實驗中得到單環(huán)結構的OEO，通過注入鎖定DFB能夠鎖定某一個